[Spring] 深度解析系列 (5) 番外- 循环依赖

在Spring的面试中，经常会被问到的一个问题，就是Spring是如何解决循环依赖的。
之前也有说过Spring解决循环依赖也只是在单例中，prototype 是无法解决的。

循环依赖指的是循环引用，就是两个或多个bean相互之间持有对方，比如 A -> B ，B-> C ,C -> A 。 最终形成一个环。

关于Spring bean的创建 ，其本质上还有一个对象的创建，既然是对象，那么就应该分成两个部分，一个是对象的实力，一个是对象属性的实例化或者称为注入。

通过前面的分析，其实已经发现，对象的实例化是通过反射实现的。获取到了Class对象之后，进而通过newInstance()方法实现。而对象属性的实例化则是通过PropertyDescriptor 实现的 。

现在定义循环引用类。

public class A {
    
    private B b ;

    public B getB() {
        return b;
    }

    public void setB(B b) {
        this.b = b;
    }
}
public class B {
    private C c ;

    public C getC() {
        return c;
    }

    public void setC(C c) {
        this.c = c;
    }
}
public class C {
    private A a ;

    public A getA() {
        return a;
    }

    public void setA(A a) {
        this.a = a;
    }
}

image.png

类之间相互引用最终形成了一个闭环。

Spring 将循环依赖的处理分成了三种情况：

• 构造器循环依赖（无法解决）
  通过构造器注入构成的循环依赖，此依赖是无法解决的，只能抛出BeanCurrentlyInCreationException 异常表示循环依赖。在通过构造方法创建A时，发现需要实例B ,于是去创建B ,发现需要C实例，于是在去创建C实例，创建C实例时发现需要创建A 。饶了一圈又绕回来了，所有无法通过构造函数来创建循环依赖的实例。
  Spring容器将每个正在创建bean表示符放在一个正在创建的bean池中，bean标识符在创建bean的过程中一直保持在池中，因此如果在创建bean过程中发现已经在当前创建的bean池中，则抛出异常。bean创建完毕之后，会从 正在创建的池中删除。
• setter 循环依赖
  表示通过setter方法创建依赖，对于setter 注入造成的循环依赖则是通过Spring容器提前暴露刚完成构造器注入但未完成其他步骤的bean来完成的而且只能解决单例作用与的bean循环依赖。通过提前暴露一个单例工厂方法，而是使其他bean能引用到该bean.
  具体步骤如下：
  • Spring 容器创建单例 A bean , 首先根据无参构造器创建bean , 并暴露一个 ObjectFactory 用于返回一个提前暴露一个创建中的bean ， 并将 A标识符 放到当前创建bean 池 ，然后进行setter 注入 b
  • Spring容器创建单例 B bean ,首先根据无参构造器创建 b , 并暴露一个 ObjectFactory 用于返回一个提前暴露一个创建中的bean , 并将 b 标识符 放到 当前 创建bean池，然后进行setter 注入 c
  • Spring 容器创建单例 C bean ， 首先根据无参构造方法创建bean , 并暴露一个ObjectFactory 用于返回一个提前暴露创建中的bean , 并将 c 标识符放到当前创建bean池，然后进行stter注入A , 进行注入 A 时由于提前暴露了ObjectFactory 工厂，从而使用它返回提前一个创建中的bean .

  • 最后依赖注入 b 和 a , 完成setter 注入。

    
    流程图.png
    

    Spring 在实例化一个bean的时候，是首先递归的实例化其所依赖的所有bean ,知道某个bean 没有依赖其他bean ,此时就会将该实例返回，然后返递归的将所获取到的bean 设置为各个上层的bean 属性上。

• prototype范围的依赖（无法解决）
  对于prototype 作用域bean ,Spring容器无法完成依赖注入，因为Spring容器不进行缓存 prototype 作用域的bean ，因此无法提前爆露一个创建中bean。